氮及其化合物
1.水合肼(N2H4·H2O)为无色透明的油状发烟液体,是一种重要的精细化工原料,其制备的反应原理为NaClO+2NH3===N2H4·H2O+NaCl。下列关于实验室制备水合肼的操作不正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.装置甲中试剂X可以选择生石灰 B.装置乙作为反应过程的安全瓶 C.装置丙制备水合肼时氨气从b口进入 D.装置丁可用于吸收多余的尾气 【答案】C
【解析】A项:装置甲用于制备氨气,试剂X可以是生石灰,利用CaO与水反应放热使氨气从溶液中逸出,A项正确;B项:氨气极易溶于水,为防止倒吸,用装置乙作为安全瓶置于甲乙之间,B项正确;C项:为有利于氨气与NaClO溶液反应,制备水合肼时氨气应从装置丙a口进入,C项错误;D项:氨气会污染环境,实验时用装置丁进行尾气处理并防倒吸,D项正确。
2.练江整治已刻不容缓,其中以印染工业造成的污染最为严重。某工厂拟综合处理含NH4废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO),设计了如下工业流程:
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下列说法错误的是
A.气体I中主要含有的气体有N2、NO、CO B.X在反应中作氧化剂,可通入过量的空气
C.处理含NH4废水时,发生离子方程式是:NH4+NO2=N2↑+2H2O D.捕获剂所捕获的气体主要是CO 【答案】B
【解析】工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收,生成固体I为CaCO3、CaSO3,气体I是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO,气体I通入气体X,用NaOH溶液处理后到的NaNO2,X可为空气,但不能过量,否则得到NaNO3,NaNO2与含有NH4
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的溶液反应生成无污染气体,应生成氮气,则气体II含有CO、N2,捕获剂所捕获的气体主要是CO。A.工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收,生成CaCO3、CaSO3,因Ca(OH)2过量,则固体I为主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3,气体I是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO,A正确;B.由分析可知,气体I是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO,气体I通入气体X,用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2,X可为空气,但不能过量,否则得到NaNO3,B错误;C.NaNO2与含有NH4的溶液反应生成无污染气体,应生成N2,发生氧化还原反应,离子方程式为NH4+NO2=N2↑+2H2O, C正确;
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D.气体II含有CO、N2,经捕获剂所捕获的气体主要是CO,D正确。
3.NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NO2与水反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1 C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D.利用上述关系制取NaHCO3的操作为向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2、NH3,然后过滤得到NaHCO3 【答案】C
【解析】A.NaHCO3不是化肥,故A项错误;B.由方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO可知,NO2既作氧化剂又作还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,故B项错误;C.在NH3和NO2中N元素的化合价分别是-3价、+4价,由于在两种化合价之间有0价、+2等价态,因此在一定条件下可发生氧化还原反应,故C项正确;D.由于CO2在NaCl溶液中溶解度不大,所以制NaHCO3时是向饱和NaCl溶液中先通入NH3再通入CO2,故D项错误。
4.某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示:
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